5G网络系统将在网络容量、用户连接数上实现大幅提升，并基于网络可维护性、能效和用户体验等多个方面提出全新的网络愿景和设计原则。在无线通信领域中，测试评估技术对于整个行业的作用举足轻重。在5G关键理论和技术研究过程中，同步开展面向5G新技术的多层次评估，将为5G关键技术筛选和未来标准化提供重要性能参考。本书将着重介绍面向5G通信系统的软硬件仿真和室内外联合测试评估方法，结合国际学术界和工业界的研究成果，对网络层和物理层各项关键技术的测试评估方法进行详细的分析和描述。内容主要包括：5G候选技术分析及测试挑战、测试技术的演进过程、以链路级和系统级为主的软件仿真方法、硬件在环测试、远程测试、信道测量与建模、外场测试和其他各类新型测试评估方法等。
上海科技大学信息科学与技术学院教授、博士生导师，上海无线通信研究中心主任。国家科技重大专项"新一代宽带无线移动通信网”总体组专家。近年来主持和参加了包括国家自然科学基金委、科技部、国家重大专项、中科院以及上海市的科研项目20余项，先后入选中国科学院百人计划、上海市浦江人才，上海市领军人才、上海市千人计划和上海市学术带头人。已申请国家技术发明专利22 项和国际PCT 专利5 项。在IEEE JSAC、IEEE Transactions 等国内外学术期刊和学术会议上100多篇，其中SCI/EI 索引论文56 篇，编著了学术专著一部(《异构无线网络》，剑桥大学出版社，2013年)。截至2015 年2 月底，论文总共被他引1707 次(Google Scholar)，近5 年SCI 他引362 次(Web of Science)，其中有2 篇文章被基本科学指标数据库(ESI，Essential Science Indicators)索引，为全球高引用论文(引用量在同主题下位居世界前0.1%)。
目 录 Contents
第1章 Chapter 1
5G候选技术及其评估挑战 1
1.1 5G的需求分析 2
1.1.1 5G的应用类型 3
1.1.2 5G典型应用场景和需求指标 3
1.2 5G研发进程 4
1.3 5G候选技术 5
1.3.1 超密集无线网络 5
1.3.2 大规模天线 6
1.3.3 毫米波通信 7
1.3.4 频谱灵活使用 8
1.3.5 波形及多址 9
1.3.6 终端直通 10
1.4 5G测试验证的挑战 10
1.4.1 新技术对测试验证的挑战 10
1.4.2 测试评估需求四要素 11
1.5 本章小结 13
1.6 参考文献 14
第2章 Chapter 2
测试技术演进 17
2.1 测试技术重要性 18
2.2 测试技术演进 19
2.2.1 测试仪器发展历史 19
2.2.2 测试技术发展趋势 25
2.3 测试技术挑战 29
2.3.1 多功能和高性能的挑战 29
2.3.2 多通道挑战 30
2.3.3 高吞吐率挑战 31
2.4 本章小结 32
2.5 参考文献 32
第3章 Chapter 3
信道测量与建模 35
3.1 5G无线信道模型需求 36
3.2 信道建模方法 39
3.2.1 路损与阴影衰落模型 40
3.2.2 基于测量的GSCM 40
3.2.3 基于规则形状的GSCM 43
3.2.4 相关信道模型CSCM 44
3.2.5 扩展的SV模型 44
3.2.6 射线追踪信道模型 46
3.2.7 建模方法比较 47
3.3 信道测量 48
3.3.1 信道测量方法 48
3.3.2 信道测量活动 54
3.4 信道数据处理 66
3.4.1 信道参数提取 66
3.4.2 信道参数分析 75
3.5 现有的信道模型 82
3.5.1 3GPP SCM/3D/D2D/HF 82
3.5.2 WINNER I/II/ 84
3.5.3 COST 259/273/2100/IC1004 85
3.5.4 ITU IMT-Advanced，IMT-2020 86
3.5.5 IEEE 802.11 TGn/TGac 86
3.5.6 QuaDRiGa、mmMAGIC 87
3.5.7 IEEE 802.15.3c/ IEEE 802.11ad/aj/ay 88
3.5.8 MiWEBA 88
3.5.9 METIS 89
3.5.10 5GCM 89
3.5.11 现有信道模型比较 90
3.6 随机信道生成 92
3.6.1 仿真场景定义 92
3.6.2 大尺度参数生成 94
3.6.3 小尺度参数生成 99
3.6.4 信道系数生成 104
3.6.5 仿真信道生成实例 105
3.7 本章小结 109
3.8 参考文献 109
第4章 Chapter 4
软件仿真测试 121
4.1 软件仿真概述 122
4.2 5G软件仿真需求 124
4.2.1 仿真需求分析 124
4.2.2 技术影响分析 127
4.3 5G软件链路级仿真 128
4.3.1 链路技术概述 128
4.3.2 链路仿真实现 129
4.3.3 仿真案例介绍 133
4.4 5G软件系统级仿真 145
4.4.1 测试评估方法 145
4.4.2 关键仿真技术 147
4.4.3 仿真案例介绍 156
4.5 5G网络仿真的软件可视化 173
4.5.1 架构简介 173
4.5.2 界面演示 175
4.6 参考文献 177
第5章 Chapter 5
软硬件联合仿真评估测试 181
5.1 软硬件联合仿真评估测试概述 182
5.1.1 5G软硬件仿真评估测试的需求 182
5.1.2 软硬件联合仿真测试评估的形式与应用 183
5.2 软硬件联合链路级仿真评估测试 185
5.2.1 基于硬件在环的链路仿真组成 185
5.2.2 链路仿真测试评估实现 187
5.2.3 软硬件仿真评估测试案例 191
5.3 软硬件联合系统级仿真评估测试 213
5.3.1 软硬件系统仿真组成 213
5.3.2 软硬件联合系统仿真关键技术 214
5.3.3 仿真案例介绍 219
5.4 本章小结 230
5.5 参考文献 230
第6章 Chapter 6
5G硬件测试评估平台 233
6.1 用于5G评估的典型硬件平台概述 234
6.2 MIMO并行信道测试平台 235
6.2.1 5G信道测试需求 235
6.2.2 现状和不足 236
6.2.3 关键技术难点和挑战 237
6.2.4 MIMO并行信道测试仪架构 238
6.2.5 测试结果 245
6.2.6 信道测量与试验 248
6.3 OTA测试平台 249
6.3.1 5G对OTA的测试需求 249
6.3.2 OTA测试方案现状和不足 250
6.3.3 关键技术难点和挑战 255
6.3.4 OTA平台实例 257
6.4 5G开源社区 258
6.4.1 需求介绍 258
6.4.2 基于通用处理器的通信平台发展现状 260
6.4.3 Open 5G通用平台 261
6.4.4 基于通用处理器的通信平台的关键技术 264
6.5 本章小结 274
6.6 参考文献 274
第7章 Chapter 7
外场试验网 277
7.1 需求与技术挑战 278
7.1.1 丰富的应用场景 278
7.1.2 外场试验的技术挑战 279
7.1.3 国外5G测试床发展现状 280
7.1.4 异构网络融合的发展与演进 281
7.2 5G试验外场设计 283
7.2.1 异构融合的网络架构 283
7.2.2 丰富的5G典型场景 283
7.2.3 3GPP无线网络设计 285
7.2.4 WLAN无线网络设计 295
7.2.5 大规模试验用户应用场景 309
7.3 外场试验典型案例分析 309
7.3.1 案例一：无线蜂窝网络不规则特性研究 310
7.3.2 案例二：多频段间无线电波传播特性分析 310
7.3.3 案例三：分层多点协作传输(CoMP)关键技术试验 312
7.3.4 案例四：有源天线(AAS)关键技术试验 314
7.3.5 案例五：小区干扰抑制(ICIC)关键技术试验 315
7.3.6 案例六：公众WLAN网络覆盖性能测试 318
7.4 无线网络数据智能分析 320
7.4.1 背景和必要性 320
7.4.2 现状 323
7.4.3 应用场景 325
7.5 本章小结 330
7.6 参考文献 330
缩略语 332
